每一季都會有人在這個論壇裡,用稍微不同的方式問同一個問題:自動開花品種現在夠好了嗎? 老實說,「夠好」取決於你要最佳化的是什麼。這個答案中有意思的部分,在過去幾年有了改變。自動開花品種並不是突然變好了,而是研究人員開始釐清自動開花性狀究竟是什麼。
本文接續先前那篇談常規種子、雌性化種子與自動開花種子的文章。那篇介紹的是每種種子類型是什麼;這篇要談的是差距是否已經消弭。
究竟定位出了什麼
大約二十年來,「自動開花」一直是個行銷用語,背後只有育種者的經驗談支撐。Joint Doctor 在 2000 年代初期的 LowRyder 育種工作,將 Cannabis ruderalis 材料雜交進印度大麻 (indica) 與 sativa 品系。這培育出依株齡而非日照長度開花的植株。當時沒有人知道是哪個基因造成的。
一項 2022 年以工業大麻材料進行的定位研究(Toth 等人,Frontiers in Plant Science)找出了兩個主效開花時間基因座。Autoflower1 表現為單純隱性性狀。在 F2 族群中,表現型約以 3:1 分離,因此大約 25% 的植株在非誘導性長日照(16 小時光照 / 8 小時黑暗)下開花。其下的基因型以 1:2:1 分離,但異型合子植株在長日照下看起來仍對光週期敏感。該基因座的候選基因包括一個核轉錄因子 Y 次單元(NFYB1)、一個 APETALA 2 花器同源異型蛋白,以及假反應調節因子 PRR37。第二個基因座 Early1 定位到一個類酪蛋白激酶 1 蛋白,與水稻基因 Heading date 16 同源。在橫跨三季的田間試驗中,它使一個光週期敏感的栽培品種 (cultivar) 提早 2–4 週開花。
後續針對本地原生種 (landrace) 收藏的基因體研究,提出了更多與光週期不敏感相關的基因座。我們無法充分查證其細節,因此不在此列出名稱。
買種子時真正重要的發現
在討論部分,2022 年那篇論文的作者指出:「來自多個來源的數個商業販售栽培品種 (cultivar) 族群在 Autoflower1 上仍處於分離狀態」,「由於光週期敏感性的差異,這可能導致栽培者遇到栽培品種表現不佳的情況。」
這為本論壇不斷出現的一種抱怨提供了一個合理的解釋:同一包種子,一半九週就完成,一半拖到十三週,同一個帳篷、同樣的餵肥。 一個可能的原因是種子品系仍在分離中,無論是在 Autoflower1、Early1 或其他開花時間基因座上。這並不是唯一可能的原因。逆境、光照時程與其他基因也可能拉長成熟時間或使其分歧。
所以要問種子商的問題不只是「這是自動開花品種嗎?」,而是:「這個品系的每一株都會自動開花嗎(是否為純育品系),成熟時間有多一致?」 任何真正自動開花的植株,在 Autoflower1 上已經是同型合子隱性。你需要知道的是整個品系是否穩定純育、成熟是否整齊。答不出來的種子商,其實已經在告訴你一些事了。
沒有移動的天花板
遺傳進步了,物理沒有。
一項受控室內試驗(Rodriguez-Morrison、Llewellyn 與 Zheng,2021,Frontiers in Plant Science)在約 120 到 1,800 µmol·m⁻²·s⁻¹ PPFD 的冠層光照強度下栽培一個光週期栽培品種 (cultivar)。開花期在 12/12 下持續 81 天。乾燥花序產量在整個範圍內呈線性上升,從約 116 到 519 g/m²(大約 4.5 倍),沒有出現飽和跡象。光照強度改變時,大麻素濃度並未改變。總大麻素產量之所以上升,只是因為生物量增加了。
這只是一個栽培品種的單一試驗,但它指出了一個明確的方向。濃度主要由遺傳決定,產量主要由冠層捕捉多少光決定。這是兩根不同的槓桿。
現在把這套邏輯套用到自動開花品種上。它的生命週期從種子算起通常約 8–14 週。開花開始時冠層還有一半是空的,你卻無法延長營養生長期來把它填滿。這限制了每株植物每個週期所截取的總光量,因而限制了每平方公尺每週期的克數。育種可以調整時鐘,但無法移除這個上限。這個限制來自算術,而不只是來自遺傳。
以每平方公尺每週期計算,管理得當的光週期作物通常勝出。以每平方公尺每年計算,自動開花的排程可能勝出。 週期較短代表每年可跑更多週期,而且自動開花品種的週期不需要獨立的營養生長室。
那效力呢?
我們找不到經同儕審查、在相同條件下栽培現代自動開花與光週期栽培品種 (cultivar) 並直接比較其大麻素含量的研究。任何向你引述百分比差距的人,引用的是種子目錄或行銷網頁,而不是試驗。我們不會刊登一個無法查證來源的數字。
以下是關於機制可以說的部分。過去的差距來自 ruderalis 的基因滲入,而 ruderalis 的大麻素含量非常低。在篩選隱性自動開花基因座的同時,反覆與高大麻素親本回交,就能去除這種背景。沒有任何物理上的理由讓一個已固定的自動開花品系無法在濃度上追平其光週期親本。至於某個特定商業品系是否已經做到,要看該品系的實驗室檢驗報告,而不是靠籠統的說法。
泰國的自動開花品種
法律說明。 在泰國,種植大麻需要取得適用的許可或完成通報。根據《公共衛生部公告:管控草藥(大麻)》(佛曆 2568 年),大麻花屬於管控草藥。在越南、馬來西亞及其他東南亞國家,種植大麻是違法的,且常伴隨嚴厲刑罰,本文並不鼓勵此類行為。
日照長度。 大多數栽培指南是為北緯 45–55° 撰寫的。曼谷位於約北緯 13.7°,清邁約北緯 18.8°,這些地方的日照長度全年只有小幅變化。熱帶地區的光週期植株 與 適合我們緯度的光週期遺傳 兩篇文章解釋了為何這會讓戶外光週期栽培變得複雜。對自動開花品種來說,簡單講就是它們不理會日照長度。
雨季時程。 週期長度已知的品系,能給你一份可對照季風行事曆來規劃的時程表。你可以從濕度變得難以控制的那一週往回推算,判斷自己能否及時完成。
遮光設施。 在合法許可的遮光溫室中,自動開花品種對遮光布失效的敏感度低得多。黑暗期的漏光可能讓光週期作物承受逆境或延遲,而自動開花品種大致上不受影響。
新手。 漏光是新手室內栽培的常見問題,而自動開花品種大致上消除了這個風險。不過它們也會帶來其他風險,下一節會談到。
什麼時候它們是錯誤的選擇
主題 1326 對此有詳細說明。簡而言之,自動開花品種通常不適合作為母株,也不適合用來取克隆苗。它們幾乎沒有時間從早期逆境中恢復,而且只能承受輕度、早期的整枝。直接種進最終容器、初期輕度施肥,並把 20/4 視為一種慣例,而非已證實的最佳值。最重要的是,購買能穩定純育的品系。
簡短的答案
在效力方面,差距尚未被量測。並沒有物理上的理由會造成差距,但也沒有已發表的直接比較,因此請依據實驗室報告而非宣稱來購買。在每週期產量方面,差距仍然存在,而且主要來自算術而非遺傳。在每年產量、每單位栽培者心力,以及熱帶雨季中每單位風險方面,自動開花品種往往是更好的工具。
自 LowRyder 時代以來真正進步的不是天花板,而是我們現在能說出那個基因座的名字。這代表育種者可以針對它進行檢測並刻意將其固定,而不是誤打誤撞碰上。這也代表你在購買前,有一個具體且能得到答案的問題可以問。
資料來源:Toth JA, Stack GM, Carlson CH, Smart LB, “Identification and mapping of major-effect flowering time loci Autoflower1 and Early1 in Cannabis sativa L.”, Frontiers in Plant Science 13:991680 (2022), doi:10.3389/fpls.2022.991680;Rodriguez-Morrison V, Llewellyn D, Zheng Y, “Cannabis yield, potency, and leaf photosynthesis respond differently to increasing light levels in an indoor environment”, Frontiers in Plant Science 12:646020 (2021), doi:10.3389/fpls.2021.646020。